Antarktika'nın mikrobiyal çeşitliliğini araştıracaklar

Atatürk Üniversitesi Fen Fakültesi Biyoloji Bölümü Dr. Öğretim Üyesi Mehmet Karadayı'nın yürüttüğü 'Horseshoe Adasındaki Kriyokonit Habitatlarının Mikrobiyal Biyoçeşitliliğinin Kültürden Bağımsız (Metagenomik) Yaklaşımlarla Araştırılması ve Biyoteknolojik Öneme Sahip İzolatların Kültüre Bağımlı Yöntemlerle Elde Edilmesi' projesi, TÜBİTAK'tan destek aldı. Prof. Dr. Medine Güllüce, Dr. Gökçe Karadayı ve Dr. Sümeyra Gürkök'ün de görev aldığı proje kapsamında dünyanın en soğuk habitatlarından Antarktika'ya yapılacak bilimsel seferde Horseshoe Adası'ndaki Türk Bilim Üssü çevresinden kriyokonit örnekler toplanacak.

Örneklerin mikrobiyal biyoçeşitliliğinin kültürden bağımsız yöntemlerle araştırılması ve bu mikrobiyal biyoçeşitlilik içerisinden biyoteknolojik öneme sahip enzim üreten izolatların kültüre bağımlı yöntemlerle elde edilmesi hedeflenen çalışma için Dr. Mehmet Karadayı, 2022 yılında Antarktika'ya gidecek. Yaklaşık 55 gün Antarktika'da kalacak Karadayı'nın kıtadan getireceği soğuğa dayanıklı mikroorganizmalar, Atatürk Üniversitesi Fen Fakültesi laboratuvarlarında yaklaşık 2 yıl boyunca incelenecek.

'PALANDÖKEN'İ ANTARTİKA'YA MODELLEDİK'

Türkiye'nin kutuplarda söz sahibi ülkeler arasında yer alması misyonuyla projeyi hazırladıklarını belirten Dr. Karadayı, ön çalışmayı 3 bin 271 metre yükseklikteki Palandöken Dağı'nda yaptıklarını söyledi. Antarktika'yı Palandöken'le modelleyerek çalışmaya başladıklarını anlatan Karadayı, "Antarktika'yı modelleyebileceğimiz bir ortam olarak, ülkemizdeki Palandöken Dağı'nın potansiyelini değerlendirme yoluna gittik. Bu alandaki projemiz yaklaşık 1 yıl önce kabul edildi. Bu projemiz çerçevesinde Palandöken Dağı'nda tıpkı Antarktika'da hedeflediğimiz gibi soğuğa adapte mikroorganizmaları izole etmeyi başardık.

Daha sonra yaptığımız tanılama çalışmalarında, bizi asıl bu proje noktasına getiren, Palandöken'deki biyoçeşitlilik içerisinde, Antarktika'da kaydedilenlere eş türlerin çıkmış olduğunu gözlemleyerek bugünkü projemizi oluşturma yoluna gittik. Bizim temel yola çıkış amacımız hem Antarktika'da bilimsel çalışmalarımızı desteklemek hem de ticari değeri olan, endüstriye katkı sağlayabilecek soğuğa adapte enzimler üretebilen organizmaları araştırmak. Bizim motivasyonumuz buydu açıkçası. Dolayısıyla bizim projemizdeki temel konseptimiz; soğuğa adapte mikroorganizmaların araştırılması üzerine odaklanmak oldu" diye konuştu.

Çalışmanın 'TÜBİTAK KUTUP 1001' özel çağrısı kapsamında destek almaya hak kazanan 9 projeden biri olduğunu belirten Dr. Karadayı, "Çalışmamızda Antarktika'daki biyolojik çeşitliliği araştırmayı ve bu konuda literatürdeki eksikleri tamamlamayı, ülkemiz adına amaçlıyoruz. Aynı zamanda ülkemize getireceğimiz soğuğa adapte mikroorganizmaların, biyoteknolojik süreçlerini geliştirmek suretiyle ülkemizin bu tip enzimler açısından dışa bağımlılığını azaltacak çalışmalar yürütmeyi hedeflemekteyiz" dedi.

'ÇALIŞILACAK ENZİMLER SEÇİLDİ'

2022'de Antarktika'da yapılacak araştırma için ikinci öğretim üyesi olarak belirlenen Dr. Sümeyra Gürkök de şunları söyledi:

"Aslında benim görevim; getirilecek mikroorganizmalarla. Çünkü çalışmanın biyoteknolojik kısmı ile daha çok ilgileniyorum. Oradan gelecek soğuğa dayanıklı mikroorganizmaların, soğuğa dayanıklı enzimleriyle çalışma kısmını üstleneceğim. Dayanıklı enzimlerle farklı endüstrilerde farklı çalışmalar yapılıyor. Biz de birkaç tane enzim seçtik; lipaz, proteaz, amilaz gibi. Bunların gıda ve deterjan endüstrileri gibi farklı sektörlerde kullanım alanları var. Gelecek mikroorganizmalardan elde edebileceğimiz soğuğa dayanıklı enzimlerle çalışmamı devam ettireceğim. Projemizin kabul edildiğini öğrenince çok heyecanlandık. Ekip olarak zaten umutluyduk. Projemizin geçeceği konusunda kendimizden emindik. Geçince tabii çok daha mutlu olduk."

'DÜNYA İÇİN YENİ OLACAK PEK ÇOK SÜRPRİZ SONUÇLA KARŞILAŞMAMIZ OLASI'

Antarktika'dan numuneler getirildikten sonra laboratuvar ortamında çalışmaların başlayacağını vurgulayan Dr. Gökçe Karadayı "Mikroorganizmaların özellikle metagenomik olarak tanımlaması kısmını yürüteceğim.

Daha sonra kültüre edilebilen mikroorganizmaların bünyelerinde bulundurdukları enzimlerin, biyoteknolojik olarak değerlendirilmesini de diğer ekip arkadaşlarımız devam ettirecekler. Çalışmalarımızın büyük kısmı numunelerimiz geldikten sonra Erzurum'da Atatürk Üniversitesi alt yapı ve imkanlarıyla gerçekleşecek. Önceki benzer çalışmalardan fikirler elde etsek de aslında biz de hipotezimizi oluştururken neler elde edeceğimizi tam olarak bilemiyoruz.

Ama Erzurum'da bir önceki çalışmamız Palandöken modelleme çalışması hipotezimizi oluşturmaya kaynak sağladı. Ve daha sonra Antarktika'ya uyarlamasını yaptık. Antarktika projemizin konusu açısından oldukça bakir bir alan olarak kabul ediliyor. O yüzden bazı temel öngörülerimiz olsa da dünya için yeni olacak pek çok sürpriz sonuçla karşılaşmamız olası. Bu noktada projemizin ilerleyen adımlarını heyecanla bekliyoruz. Projemizin asıl önemli kısmı da bu zaten."